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公开(公告)号：CN103643913A
公开(公告)日：2014-03-19
申请号：CN201310645162.6
申请日：2013-12-05
Applicant: 吉林大学
IPC: E21B25/00
Abstract: 本发明公开了一种冰层空气涡轮反循环连续取心孔底动力钻具，其是在钻头体上设置有一定数量的切削具和与之配套的喷射钻头内体；钻头体与钻头内体通过圆锥滚子轴承连接在一起，钻头内体与钻头体之间形成有可供气体通过的环装间隙；钻头内体设有内喷孔和偏心卡簧，内喷孔的倾角α为30°~50°；钻头内体、环装间隙、切削具、内喷孔、底喷孔与钻头的中心通道相连通；涡轮定子固定在连接管上，连接管上端与双壁钻杆内管配合连接，连接管下端与钻头内体配合连接；涡轮转子固定在钻头体上；本发明利用双壁钻杆将压缩空气从钻杆内外管之间的间隙输送至孔底驱动涡轮作为钻进动力，钻进效率高。同时利用反循环将冰心、冰屑经由中心通道返回地表，实现不停钻连续取心。
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公开(公告)号：CN103321567A
公开(公告)日：2013-09-25
申请号：CN201310260472.6
申请日：2013-06-26
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种随钻测量海冰及河冰厚度的钻具及方法，钻具是由显示器、检测控制单元、直流电机、螺杆钻杆、钻头和电瓶构成，检测控制单元内部集成有PLC控制模块，PLC控制模块可以收集扭矩传感器和激光测距仪测量的数据，并通过检测控制单元上方的显示器显示钻杆钻进的扭矩和冰层的厚度，本发明很好的将钻探机具和随钻测量及自动化检测控制手段结合在一起，在钻进过程中即可获得海冰厚度数据，并通过显示器显示出来，大大提高了海冰及河冰测厚的效率，降低了劳动强度；本发明采用PLC控制模块采集和处理数据，并且可以根据不同区域冰性质不同调节突变值的大小，使得该检测方法在更大区域内具有良好的实用性和适用性。
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公开(公告)号：CN103277062A
公开(公告)日：2013-09-04
申请号：CN201310204525.2
申请日：2013-05-29
Applicant: 吉林大学
IPC: E21B25/00
Abstract: 本发明公开了一种深冰下基岩取芯钻具反扭装置，是由外管、承扭刀下支座、承扭刀中支座、承扭刀上支座、弹簧座、弹簧导杆、承扭刀、调整拉杆、弹簧和调整螺母组成，其中承扭刀通过第一连杆、第二连杆和第三连杆分别与承扭刀上支座、承扭刀中支座和承扭刀下支座相铰接，弹簧置于承扭刀上支座与弹簧座之间，调整拉杆上部轴段与下部轴段之间的轴肩与承扭刀上支座底部端面接触，调整拉杆的顶端螺接有调整螺母，通过调整螺母的转动能够带动调整拉杆、承扭刀上支座沿轴向移动，有益效果：通过改变承扭刀的刀翼形状、结构形式能够保证冰下基岩钻进时对反扭力矩的需求。
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公开(公告)号：CN103146366A
公开(公告)日：2013-06-12
申请号：CN201310121368.9
申请日：2013-04-09
Applicant: 吉林大学
IPC: C09K8/34
Abstract: 本发明公开了一类双组份极地用酯基超低温钻井液，属于极地钻探的技术领域。以环保型耐低温的椰子油庚基酯衍生物（ESTISOLTM）为原料，配制钻井液。其中基液的组成为椰子油庚基酯140，基重液为椰子油庚基酯165或椰子油庚基酯F2887。将基液与基重液复配后得到双组份极地用酯基超低温钻井液。本发明考虑极地严寒恶劣的自然条件、严格的环保要求以及深部冰层钻探取芯特点，使钻井液具有无色透明、环保及耐低温的优点，而且在粘度、密度上均符合在极地进行深部冰层钻探取芯的要求。
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公开(公告)号：CN103278347B
公开(公告)日：2015-06-10
申请号：CN201310259145.9
申请日：2013-06-26
Applicant: 吉林大学
IPC: G01M99/00
Abstract: 本发明公开了一种极地冰钻电动机械钻具多功能测试平台，是由底座、桅杆、模拟井筒、岩箱、电动绞车、钻具和铠装电缆组成，其中桅杆、岩箱和电动绞车固定在底座上，模拟井筒固定在岩箱的上部，模拟井筒与岩箱之间密封，岩箱下方设有钻井液出口，模拟井筒上端开设有反扭刀槽，桅杆上端设有天车，钻具通过悬挂器与铠装电缆连接，钻具吊设在模拟井筒的内腔中，钻具上端的反扭系统卡接在模拟井筒上端的反扭刀槽中，有益效果：能验证所研发的新型钻具的工作可靠性，解决了目前没有实验台专门用于极地钻探钻具测试的问题，为极地钻探事业打下了初步的实践基础。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102828689B
公开(公告)日：2014-08-06
申请号：CN201210258991.4
申请日：2012-07-25
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种电缆悬挂式气体局部反循环电动机械取芯钻具，其特征在于：铠装电缆用于提升和下放钻具，电缆被固定在电缆终端接头上，在电缆终端接头的下部设有滑环结构，压力室在滑环结构的下面，反扭系统与压力室通过花键或者螺纹连接，变速器设有中心通孔与电机主轴联接，变速器外环通过螺栓与真空泵或钻具相连，在真空泵和冰芯管间设有冰屑室，冰屑室由冰屑室外管和冰屑室内管组成，其中冰屑室内管上开有气流通道；冰屑室外管为通气滤网；真空泵紧靠在冰屑室的上部安装，取芯钻头连接在冰芯管上。其可以在孔底实行局部反循环，缩短了冰屑的运动距离，大大的减小了能量的损失；其是一种轻便、设计巧妙的、绿色、环保、节能型的钻具。
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公开(公告)号：CN103397847A
公开(公告)日：2013-11-20
申请号：CN201310286845.7
申请日：2013-07-08
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种冰层快速空气钻进反循环连续取心钻头，本发明是在钻头体上设有数个切削具和与之配套的喷射钻头内体；钻头体与钻头内体通过圆锥滚子轴承连接，钻头体与钻头内体形成有可供气体通过的环状间隙；钻头内体上设有内喷孔和偏心卡簧，内喷孔的倾角为30~50°，直径为5~10mm，数量为2~6个；钻头内体具有中心通道；钻头内体、环状间隙、切削具、内喷孔、底喷孔与中心通道相连通；本发明构设计简单，反循环效果好，能获取中等深度冰层的完整冰心，很好的克服极地钻探中钻井液对冰心和极地环境的不利影响。将成为我国极地考察和极地研究的一种简易、方便、快速、环保的新型冰层钻探技术的重要组成部分。同时，为我国极地深部冰层钻探提供一种有效的技术补充。
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公开(公告)号：CN103278347A
公开(公告)日：2013-09-04
申请号：CN201310259145.9
申请日：2013-06-26
Applicant: 吉林大学
IPC: G01M99/00
Abstract: 本发明公开了一种极地冰钻电动机械钻具多功能测试平台，是由底座、桅杆、模拟井筒、岩箱、电动绞车、钻具和铠装电缆组成，其中桅杆、岩箱和电动绞车固定在底座上，模拟井筒固定在岩箱的上部，模拟井筒与岩箱之间密封，岩箱下方设有钻井液出口，模拟井筒上端开设有反扭刀槽，桅杆上端设有天车，钻具通过悬挂器与铠装电缆连接，钻具吊设在模拟井筒的内腔中，钻具上端的反扭系统卡接在模拟井筒上端的反扭刀槽中，有益效果：能验证所研发的新型钻具的工作可靠性，解决了目前没有实验台专门用于极地钻探钻具测试的问题，为极地钻探事业打下了初步的实践基础。
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公开(公告)号：CN102839918A
公开(公告)日：2012-12-26
申请号：CN201210338492.6
申请日：2012-09-13
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种在极地冰层钻进定向井使用的冰层定向钻井热熔钻头，是由六个加热模块组、半圆母卡块和半圆公卡块构成，每个加热模块组是由加热模块和连接块构成，六个加热模块组组合在一起形成圆头状钻头；本发明很好地解决了在极地冰层中钻进定向井的难题，并且该钻头与现有钻具具有很好的兼容性，只需将现有热熔钻具的控制系统与钻头电路配套就可使用该定向钻头，上部机械结构基本不用变化；该热熔钻头采用模块化设计，结构简单，易于更换，大大增加了钻头的寿命和使用效率。
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公开(公告)号：CN103643913B
公开(公告)日：2018-01-30
申请号：CN201310645162.6
申请日：2013-12-05
Applicant: 吉林大学
IPC: E21B25/00
Abstract: 本发明公开了一种冰层空气涡轮反循环连续取心孔底动力钻具，其是在钻头体上设置有一定数量的切削具和与之配套的喷射钻头内体；钻头体与钻头内体通过圆锥滚子轴承连接在一起，钻头内体与钻头体之间形成有可供气体通过的环装间隙；钻头内体设有内喷孔和偏心卡簧，内喷孔的倾角α为30°~50°；钻头内体、环状间隙、切削具、内喷孔、底喷孔与钻头的中心通道相连通；涡轮定子固定在连接管上，连接管上端与双壁钻杆内管配合连接，连接管下端与钻头内体配合连接；涡轮转子固定在钻头体上；利用双壁钻杆将压缩空气从钻杆内外管之间的间隙输送至孔底驱动涡轮作为钻进动力，同时利用反循环将冰心、冰屑经由中心通道返回地表，实现不停钻连续取心。
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